随着世界人口增加以及人们不断追求更高的生活标准,生活和生产用水与日俱增。联合国预期到2050年,全球淡水需求量将增加55%,然而淡水供给是有限的。例如,为全球至少50%人口提供饮用水的地下水源,其消耗速度远远快于再生速度。仅仅10年后,全球50%的人口将生活在缺水区域。持续增长的淡水需求同时导致更多能源消耗,这将对气候带来不利的影响。
丹佛斯,作为基础设施、食品供应、能源和气候等领域全球领先的能效解决方案提供商,能帮助世界各国和城市节省水资源及用于水供应、污水处理和农业用水的能源。如今,丹佛斯先进技术支持下的丹麦已经成为全球水和能源领域最领先的国家之一。自1980年以来,丹麦经济增长达到80%,而水消耗却下降了近40%,能源消耗与30年前相差无几。结构化的水管理和创新科技使经济增长与水、能源消耗脱钩。
水和污水处理设备占用很多城市最大比例的电力消耗,通常达到城市总能耗25-40%。在丹麦奥胡斯市,当地的水处理公司正在筹划为污水处理厂增加热电厂功能,以利用剩余热能。如此一来,污水处理厂将能生产超过自身消耗90%的电能和热能。这种转变产生的余热被用于城市的区域供暖体系中,这也能相应减少碳足迹。这一构想得以实现要感谢丹佛斯提供的140多个变频器,对几乎所有流体机械设备进行了很好的控制。
Mads Warming, 丹佛斯水和污水业务的全球负责人说:“这是一个里程碑式的创新案例,证明通过先进的过程控制,我们能实现什么。据我们所知,没有任何其他国家能使一个处理普通生活废水的水处理厂生产如此多额外的电能和热能。以此类推,这意味着水、污水处理设备可以避免消耗海量能源,我们能把一个城市中最大的单一电能消耗方转变成一个“能源中和”方。
奥胡斯水处理公司甚至希望在未来通过这种方式生产更多电能和热能,以提供城市全部用水供给和废水循环所需的能源。这一目标有望在2016年变为现实。
这个成功案例吸引了来自全世界的目光。2015年年初,奥胡斯水处理公司与芝加哥的一家面临相似挑战并持共同目标的水供应公司签订协议。基于这一协议,两家公司将分享关于水处理技术的知识,尤其是应对气候变化、实现能源中和的技术。
如果奥胡斯的成功经验在未来数十年的时间内在全球范围得以普及,此类项目可节省的能源堪比目前依赖新能源(水电除外)产生的电能。
放眼全球,对高能耗的水、污水循环利用的需求在不断增加,同时地方性的法规也开始鼓励高能效解决方案的应用,欧盟的生态设计指令(The Ecodesign Directive)就是其中一个代表,美国能源部也有类似提案。
谈及水供应和农业用水的问题,就不得不提到管线漏水导致的损失。国际咨询公司麦肯锡的调研数据显示,每年全世界城市用水管线泄露造成的损失达到1670亿美元。联合国还强调在城市供水系统中,50%的渗漏率并不罕见。事实上,借助于变频器和传感器等技术设备控制管线内水压,漏水损失可以大幅减少。同时,变频器通常能节省20-50%的能源。
Mads Warming说:“在世界范围内,水和气候变化的挑战都是难以解决的课题,但是现在用以应对这一挑战的解决方案已经成熟,同时我们还致力于减少渗漏并提升能效。去年,我们的水、污水处理业务实现了两位数的增长,而发展前景也一片光明。”
除了能为世界各国和城市节省用水和能耗,丹佛斯还为偏远地区(比如岛屿、钻探平台和航运等)提供饮用水。丹佛斯的高压泵和能量回收设备在海水淡化系统中能更高效地将海水转化成饮用水。丹佛斯解决方案最高可节能50%,这系统部署非常重要,因为占海水淡化系统至少70%的成本与能耗有关。
Mads Warming说:“今年早些时候,世界经济论坛将水危机和气候变化列为全球五大危机之二,并呼吁全球各国领导人能采取集体行动以应对挑战。时不我待,能应对水和气候变化危机的成熟解决方案已经准备就绪,而且能实现立竿见影的效果。”

遍布全球的成功案例:
· 美国华盛顿州本顿县的区域公共水资源管理局拥有大型的水处理设备,每天能为16个自治市和其他企业实体提供24,000,000加仑(约合90,850立方米)饮用水。管理局通过部署丹佛斯变频器实现水泵昼夜不同功率的运转,以提高能效并降低成本。
· 在巴西圣保罗,由于降水稀少导致非常缺水。圣保罗州基础卫生公司(Sabesp)管理的Cantareira供水系统为城中1100万居民供水。丹佛斯助力Sabesp取水水泵使其有效泵水,这低于水库取水量的最低水平。
· 在中国烟台,套子湾污水厂MBR拥有每天处理15万立方米污水和4万立方米再生水的规模。通过部署丹佛斯变频器和有源滤波器传动控制解决方案,达到良好节能效果。
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